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    德爾塔巴流量計(jì)在流量測量中的應(yīng)用 流量計(jì)技術(shù)指標(biāo)

    時間:2020-07-29    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
    摘 要:介紹了一種用于流量測量的德爾塔巴流量計(jì),簡述了德爾塔巴的測量原理以及基本結(jié)構(gòu),詳細(xì)的介紹了德爾塔巴流量計(jì)的特點(diǎn)并與孔板、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、渦街流量計(jì)等常見的流量儀表進(jìn)行了對比,通過實(shí)例闡述了德爾塔巴在實(shí)際工程應(yīng)用中的價值。
    關(guān)鍵字: 流量測量 差壓式流量計(jì) 德爾塔巴流量計(jì)

    0 引言

    在現(xiàn)在工業(yè)過程自動化中,流量是重要的過程參數(shù),為了對生產(chǎn)過程進(jìn)行有效的監(jiān)督、操作和控制,需要測量各種介質(zhì)的流量。流量檢測儀表是發(fā)展生產(chǎn)、節(jié)約能源、改善產(chǎn)品質(zhì)量、提升經(jīng)濟(jì)效益和管理水平的重要工具,是工業(yè)自動化中重要的儀表之一。流量儀表種類繁多,各適用于不同的場合,按測量途徑劃分可分為質(zhì)量式流量計(jì)、容積式流量計(jì)和速度式流量計(jì),速度式流量計(jì)中又劃分為電磁流量計(jì)、變面積式流量計(jì)和差壓式流量計(jì)等。本文中所介紹的德爾塔巴就是一種差壓式流量計(jì)。

    1 德爾塔巴流量計(jì)簡介

    德爾塔巴是由德國思科(Systec-Controls)公司和德國埃爾朗根(Erlangen)大學(xué)于上世紀(jì)90年代合作研制開發(fā)的一種流量測量儀表,1995年開始正式生產(chǎn)銷售。目前完善至全系列各種規(guī)格,已在16個國家銷售、應(yīng)用數(shù)千臺。

    1.1 測量原理

    差壓式流量計(jì)是一類應(yīng)用較為廣泛,用量居首的流量計(jì)。德爾塔巴流量計(jì)同樣是運(yùn)用差壓測量的原理,可以說是一種特殊的節(jié)流裝置。

    節(jié)流式差壓測量以流量連續(xù)性方程(質(zhì)量守恒定律)和伯努利方程(能量守恒定律)為基礎(chǔ)。管道內(nèi)充滿流體,當(dāng)流體流經(jīng)節(jié)流件時會在節(jié)流件處形成局部收縮,導(dǎo)致流速增大,靜壓降低,在節(jié)流件前后產(chǎn)生差壓,流量愈大,差壓愈大,因而可以依據(jù)差壓來衡量流量的大小。

    1.2 基本結(jié)構(gòu)

    德爾塔巴流量計(jì)由探頭、安裝套管、變送器連接部件、差壓變送器等四部分組成。

    德爾塔巴探頭的長度等于管道內(nèi)徑,探頭前后各分布著一排不均勻分布的孔,孔徑為8mm,分別為高壓孔和低壓孔,高壓孔始終面向流體的流動方向。通過探頭的前后兩排孔將管道內(nèi)壓力在孔內(nèi)取平均,并得出探頭前后差壓。

    安裝套管是德爾塔巴與管道的連接部件,套管的一側(cè)與管道焊接,另一側(cè)與德爾塔巴連接,連接形式按壓力的大小可選擇螺紋或法蘭連接。套管的長度由管道保溫層厚度決定。

    德爾塔巴探頭與變送器連接部件有多種選擇,如:球閥、截止閥、1/2NPT外螺紋或者直接與變送器連接的橢圓轉(zhuǎn)化器等。連接部件還包括適用于過熱蒸汽介質(zhì)的一體化冷凝器以及一體化的溫度和壓力測量裝置。

    差壓變送器將探頭提供的差壓信號經(jīng)開方和計(jì)算,得到流量。要依據(jù)探頭所產(chǎn)生的實(shí)際壓差,選擇合適量程和精度的變送器。

    2 德爾塔巴流量計(jì)特點(diǎn)

    1)高精度,低直管段要求

    德爾塔巴流量計(jì)很好的將高精度和低直管段要求結(jié)合在了一起,在滿足直管段的條件下(一般為前7D后3D)可以達(dá)到0.5%的精度,即使在相當(dāng)短的直管段下(前2D后1D)也可以到達(dá)2%的精度。這決定了德爾塔巴可以用于直管段苛刻的場所,在大管徑上的應(yīng)用尤為明顯。

    2)大差壓、小壓損、低運(yùn)行成本

    德爾塔巴特殊的探頭設(shè)計(jì)決定了測量時可產(chǎn)生較其他一體化探頭要大的差壓,大差壓決定了差壓變送器的量程范圍大,測量精度也較高。

    流量計(jì)的壓力損失是指由于管道中存在的一次裝置,而產(chǎn)生的不可恢復(fù)的壓力降,在生產(chǎn)中需盡可能的減少流量計(jì)壓力損失。使用德爾塔巴測量時所產(chǎn)生的壓損遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于孔板等傳統(tǒng)節(jié)流裝置,由于壓損小,管道流體動力損失也小,裝置的運(yùn)行成本低,成本回收快。

    3)運(yùn)用范圍廣

    德爾塔巴應(yīng)用范圍廣,可測量干氣、濕氣、液體以及蒸汽等多種介質(zhì),不受介電常數(shù)限制;可選擇管道式及插入式,測量口徑從3mm至15000mm,適用于各種口徑的方管及圓管。對與高溫、腐蝕介質(zhì)可采用特殊的探頭及管道連接材質(zhì)。

    4)一體化結(jié)構(gòu)、安裝便利、免于維護(hù)

    德爾塔巴流量計(jì)可以實(shí)現(xiàn)真正的一體化安裝,包括蒸汽流量的測量,將差壓探頭、溫度和壓力的測量以及差壓變送器在一根探頭上安裝,而傳統(tǒng)的蒸汽測量無法實(shí)現(xiàn)一體化安裝。一體化安裝可以減少接頭、減少泄露,更為安全,同時也減少了安裝工作量,一臺一體化德爾塔巴流量計(jì)從開孔至安裝完畢僅需60分鐘。探頭取壓孔的防堵設(shè)計(jì)也使得德爾塔巴流量計(jì)在后期基本免于維護(hù)。

    此外,德爾塔巴流量計(jì)還有大量程比、安裝方式多樣等特點(diǎn)。德爾塔巴與一些常用流量儀表的主要性能比較見表1。

    表1 常用流量計(jì)性能比較

    3 德爾塔巴流量計(jì)與孔板計(jì)算比較

    這里通過一則實(shí)例,對德爾塔巴流量計(jì)和孔板的差壓及壓損進(jìn)行比較。

    本工況測量介質(zhì)為甲醇水溶液,密度為794kg/m,管道公稱通徑DN50,工作壓力0.13MPa(A),工作溫度80℃。介質(zhì)的最小流量480kg/h,常用流量880kg/h,最大流量1600kg/h,刻度流量定為1800kg/h。這里分別選用孔板和型號為DF10M的管道式德爾塔巴流量計(jì),計(jì)算出各流量情況時差壓及最大壓損如表2所示。

    表2 德爾塔巴與孔板計(jì)算比較

    由上表中的計(jì)算結(jié)果可以看出,在此工況下,使用德爾塔巴獲得了與孔板相近、甚至略大于孔板的差壓值,但其所產(chǎn)生的最大壓損僅約為孔板的一半。此處設(shè)計(jì)若采用德爾塔巴流量計(jì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的孔板進(jìn)行測量,不但可以降低對直管段的要求、提高測量精度,同時也可以減少裝置的后期運(yùn)行成本。

    4 結(jié)束語

    化工設(shè)計(jì)中,流量儀表的選擇不僅需要考慮到工況條件、介質(zhì)本身特性、精度要求等,還需考慮安裝運(yùn)輸便利、前期投入以及后期運(yùn)行成本等實(shí)際因素,因此需要在各種流量儀表中權(quán)衡利弊,選擇較為合適類型及型號。德爾塔巴流量計(jì)在精度等級、直管段要求、壓損及安裝上都有著自己的特點(diǎn)和優(yōu)勢,為我們流量計(jì)的選擇提供了一種不錯的方案,在工程應(yīng)用中有著一定的實(shí)際意義。 智能化電磁流量轉(zhuǎn)換器具有自診斷功能。除了電源和硬件電路故障外,儀表應(yīng)用中出現(xiàn)的故障均能正確給出報(bào)警信息。這些信息之顯示器右上方提出“!”標(biāo)志。在測量狀態(tài)下,顯示故障內(nèi)容如下:

    故障處理

    1)儀表無線是

    a)檢查電源是否接通;
    b)檢查電源保險(xiǎn)絲是否完好;
    c)檢查供電電壓是否符合要求;
    d)檢查顯示器對比度調(diào)節(jié)是否能夠調(diào)節(jié),并調(diào)節(jié)到合適;
    e)如果上述a)、b)、c)三項(xiàng)正常,d)項(xiàng)顯示器對不對條件不能夠調(diào)節(jié),請將轉(zhuǎn)換器返回廠家維修。

    2)勵磁報(bào)警

    a)勵磁接線EX1和EX2是否開路;
    b)傳感器勵磁線圈總電阻是否小于150Ω;
    c)如果a)、b)兩項(xiàng)都正常,則轉(zhuǎn)換器有故障。

    3)空管報(bào)警

    a)測量流體是否充滿傳感器測量管

    b)用導(dǎo)線將轉(zhuǎn)換器信號輸入端子SIG1、SIG2和SIGND三點(diǎn)短路,此時如果“空管報(bào)警”提示取消,說明轉(zhuǎn)換器正常,有可能是被測流體電導(dǎo)率低和空管閾值及空管量程設(shè)置錯誤。

    c)檢查信號連線是否正確;

    d)檢查傳感器電極是否正常;

    ① 使流量為零,觀察顯示電導(dǎo)比應(yīng)小于100%;

    ② 在有流量的情況下,分別測量端子SIG1和SIG2對SIGGND的電阻應(yīng)小于5kΩ(對介質(zhì)為水測量值,可以用指針式萬用表測量,并可看到測量過程充放電現(xiàn)象)。

    e)用萬用表測量DS1和DS2直接的直流電壓應(yīng)小于1V,否則說明傳感器電極被 污染,應(yīng)給予清洗。

    4)上限報(bào)警

    上限報(bào)警提示出輸出電流和輸出頻率或脈沖都超限。將流量量程改大后,撤銷上限報(bào)警。

    5)下限報(bào)警

    上限報(bào)警提示出輸出電流和輸出頻率或脈沖都超限。將流量量程改小后,撤銷上限報(bào)警。
    玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)的正確使用

      玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)是現(xiàn)在工業(yè)、石油、化工、環(huán)保等行業(yè)上應(yīng)用較為廣泛的一類流量計(jì),流量計(jì)種類這么多,為什么玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)較受親睞,較受歡迎,因?yàn)槠涮攸c(diǎn):壓力損失小、性能可靠、結(jié)構(gòu)簡單,安裝使用方便、價格便宜。

      玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)又可以分為多種流量計(jì)小品種,普通型玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)、耐腐蝕玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)、微小流量玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì),選型是一個很重要的步驟,但是選擇好了產(chǎn)品型號,如何正確安裝、如何正確使用,這更是一個重要環(huán)節(jié)。

      玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)的安裝:

      1.流量計(jì)安裝前應(yīng)仔細(xì)檢查浮子測量銳邊(讀數(shù)邊)有無損傷,帶導(dǎo)桿的流量計(jì)應(yīng)將運(yùn)輸中防止浮子跳動的填充物取出,檢查浮子能否在導(dǎo)桿上自由滑動。豐輝儀表的填充物一般以打包帶為主,取出填充物十分的方便。

      2.垂直安裝玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì),流量計(jì)應(yīng)該安裝在垂直位置上,并有可靠的支承,不能受到來自管道的任何張力和壓力。新裝管路,應(yīng)將管道沖洗干凈后安裝流量計(jì)。被測流體從流量計(jì)下端進(jìn)上端出。豐輝儀表提示:任何流量計(jì)切勿持在手中使用!

      3.流量計(jì)的進(jìn)口端應(yīng)有5-10倍公稱通徑的直管段。建議在流量計(jì)旁裝旁路管道。

      4.被測流體中不可混有大顆粒污物,否則會使浮子卡住或堵塞流量計(jì)通路,這類需要在流量計(jì)上游安裝過濾器。

      5.被測流體壓力必須穩(wěn)定,流體壓力不穩(wěn)定會造成浮子波動,不能準(zhǔn)確測量,流量計(jì)上游應(yīng)設(shè)置緩沖器和定值器。

      6.如果管路中有倒流,為防止損壞流量計(jì)應(yīng)在流量計(jì)下流閥門之后安裝單向止回閥。

      7.被測液體不能含有氣泡,如有氣泡,必須在流量計(jì)上游設(shè)置排氣口。

      玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)的正確使用:

      1.開啟流量計(jì)上游閥門,要緩慢開啟,為了防止浮子突然上沖,損壞玻璃管,然后用下游的調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)流量計(jì),停止工作時,應(yīng)先關(guān)閉上游閥門,然后關(guān)下游閥門。豐輝儀表建議:在流量計(jì)外面包一圈金屬網(wǎng)以加強(qiáng)安全防護(hù)。

      2.被測流體的溫度不宜出現(xiàn)急驟變化,畢竟是玻璃管,冷熱交替熱脹冷縮都有可能會導(dǎo)致流量計(jì)玻璃管的破裂。

      3.如果在使用中發(fā)現(xiàn)流量計(jì)有滲漏,一般是密封圈失效,需要更換。

      4.當(dāng)錐管和浮子沾污,應(yīng)及時清洗。

      5.定期檢查流量計(jì)測量的誤差,一般流量計(jì)都有自己的一個精度標(biāo)準(zhǔn),有一個微小的誤差范圍,一旦發(fā)現(xiàn)超出了規(guī)定誤差,應(yīng)調(diào)換浮子和錐管,或者重新標(biāo)定刻度。

      6.被測流體發(fā)生變化以及被流體的溫度壓力發(fā)生變化,與流量計(jì)上的標(biāo)尺度上不一致時,須對示值按被測流體和狀態(tài)進(jìn)行修正(包括溫度、壓力、密度等),才能得到正確流量。

      7.測量腐蝕性流體應(yīng)選用LZB-()F/LZJ-()F耐腐蝕系列流量計(jì)。

    標(biāo)簽: 玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)
    玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì) 玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)的正確使用_玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)

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